计算机网络原理-IP计算
IP地址分类
A 0.0.0.0 - 127.255.255.255
B 128.0.0.0 - 191.255.255.255
C 192.0.0.0 - 223.255.255.255
D 224.0.0.0 - 239.255.255.255
E 240.0.0.0 - 255.255.255.255
IP地址组成
网络号+主机号
与(&)运算 - 或(||)运算
与运算(&): 双方必须都是1才得1 1 1 = 1、1 0 = 0、0 1 = 0、0 0 = 0
或运算(|)：双方有一个是1就得1 1 = 1、1 0 = 1、0 1 = 1、0 0 = 0
题目一 :
已知某个子网中的一个主机的IP地址为：203.123.1.135，子网掩码是：255.255.255.192问
(1).该子网的子网地址是什么?
(2).该子网的直接广播地址是什么?
(3).该子网的IP地址数是多少?
(4).可分配的IP地址范围是多少?
(1).子网地址 = IP地址 与(&)运算
子网掩码 203.123.1.135 11001011 01111011 00000001 10000111
255.255.255.192 11111111 11111111 11111111 11000000
203.123.1.128 11001011 01111011 00000001 10000000
=> 子网地址：203.123.1.128
(2).广播地址 = IP地址 或(|)运算 子网掩码的反码
子网掩码的反码：就是把1全部变成0,0变成1
255.255.255.192 11111111 11111111 11111111 11000000
0.0.0.127 00000000 0000000 0000000 00111111
正式计算：P地址 或(||)运算 子网掩码的反码
203.123.1.128 11001011 01111011 00000001 10000000
0.0.0.127 000000 0000000 0000000 00111111
203.123.1.191 11001011 01111011 00000001 10111111
=>广播地址：203.123.1.191
(3).IP地址数 = 2^主机号（如： ）
解题思路：你要背上面的A、B、C类地址的 网络号、主机号，然后通过子网掩码有多少个1，然后对比网络号，如果少了就从主机号拿来补充，剩余的主机 是IP地址数了
从主机IP（203.123.1.135）是C类地址，C类地址 网络号为24位，主机号为8位
子网掩码转二进制：11111111 11111111 11111111 11000000，有26个1所以：子网掩码号为26位
子网掩码号26 - 网络号24 = 2，所以网络号需要向主机号借2，所以8-2=6，主机号为6位
所以IP地址数 = = 2*2*2*2*2*2 = 64 IP地址数：64
(4).可IP分配范围 = 子网地址(+1) - 广播地址(-1)
可分配IP地址范围：203.123.1.129 - 203.123.1.190
题目二
已知IP网络202.112.14.0/26
(1).写出它的可分配IP地址数
已知IP网络202.112.14.0/26
(1).写出它的可分配IP地址数
(2).假设将其分为三个子网，第一个子网的可分配IP地址不少于30个，第二个子网的可分配IP地址不少于14个，第三个子网的分配IP地址不少于10个，分别写出它们的子网地址，子网掩码，广播地址
(1).IP地址数 = 2^主机号（如：）
先写出子网掩码，由202.112.14.0/26，得知子网掩码号为26位（IP/26：/后面就是子网掩码号）
11111111 11111111 11111111 11000000
子网掩码：255.255.255.192
由IP地址(202.112.14.0)，得知是C类地址，网络号为24位，主机号为8位，子网掩码号为26位(看上面)，子网掩码号-网络号=2，网络号需要向主机号借2，主机号为8-2=6位
所以IP地址数 = = 2*2*2*2*2*2=64
IP地址数为64
(2).
不少于30个解题思路
由上面我们知道这么计算IP地址数，我们举一反三，先计算出最低的IP地址数，然后看看多少位主机号，然后推出子网掩码号，在根据 子网掩码取反 跟 子网地址 进行或运算得出 广播地址
2*2*2*2*2 = 32
所以主机号为5位，网络号为24位，子网掩码号计算公式：原网络号+(原主机号 - 现主机号)
24 + (8-5) = 24+3 = 27，所以子网掩码号为27位
11111111 11111111 11111111 11100000
所以得出下面的结果：
子网掩码：255.255.255.224
子网地址：202.112.14.0/27
广播地址 = 子网掩码取反 跟 子网地址 进行或运算
11111111 11111111 11111111 11100000
00000000 00000000 00000000 00011111
子网掩码反码：0.0.0.31
202.112.14.0 11001010 01110000 00001110 00000000
0.0.0.31 00000000 00000000 00000000 00011111
202.112.14.31 11001010 01110000 00001110 00011111
子网掩码：255.255.255.240
子网地址：202.112.14.0/28
广播地址：202.112.14.31
不少于14个解题思路
同上解题逻辑，但是 子网地址 = 上题广播地址+1
2*2*2*2 = 16
24+(8-4) = 28
11111111 11111111 11111111 11110000
子网掩码：255.255.255.240
子网地址：202.112.14.32/28
子网掩码反码：
11111111 11111111 11111111 11110000
00000000 00000000 00000000 00001111
0.0.0.15
广播地址：
202.112.14.32 11001010 01110000 00001110 00100000
0.0.0.15 00000000 00000000 00000000 00001111
202.112.14.47 11001010 01110000 00001110 00101111
子网掩码：255.255.255.240
子网地址：202.112.14.32/28
广播地址：202.112.14.47
不少于10个解题思路
同上解题逻辑，但是 子网地址 = 上题广播地址+1
2*2*2*2=16
24+(8-4) = 28
11111111 11111111 11111111 11110000
子网掩码：255.255.255.240
子网地址：202.112.14.48/28
子网掩码反码：
11111111 11111111 11111111 11110000
00000000 00000000 00000000 00001111
0.0.0.15
广播地址：
202.112.14.48 11001010 01110000 00001110 00110000
0.0.0.15 00000000 00000000 00000000 00001111
202.112.14.63 11001010 01110000 00001110 00111111
子网掩码：255.255.255.240
子网地址：202.112.14.48/28
广播地址：202.112.14.63
题目三(2023年4月44大题)
已知网络地址192.168.1.0，对应的子网掩码为255.255.255.128
192.168.1.0是C类地址，24位网络号，8位主机号
子网掩码是25位，255.255.255.128
子网掩码如何等于25位，11111111 11111111 11111111 100000000，是1的全部加起来等于25
(1).该网络被划分的子网个数
子网个数 = 2 * (子网掩码 - 网络号)
2 * (25-24) = 2*1 = 2，所以它的子网个数是 2
(2).每个子网的主机数
25 - 24 = 1
8 - 1 = 7
= 128
主机数 =
所以它的主机数为：126
(3).每个子网中主机可用合法IP地址范围
IP地址(网络地址)范围 = 子网地址 + 1 ~ 广播地址 - 1
第一个子网
子网地址：192.168.1.0 & 255.255.255.128 = 192.168.1.0
广播地址：192.168.1.0 || 0.0.0.127 = 192.168.1.127
192.168.1.0 + 1 = 192.168.1.1
192.168.1.127 - 1 = 192.168.1.126
IP地址(网络地址)范围 = 192.168.1.1 ~ 192.168.1.126
第二个子网
IP地址(网络地址) = 上面广播地址 + 1
IP地址(网络地址) = 192.168.1.128
子网地址：192.168.1.128 & 255.255.255.128 = 192.168.1.128
广播地址：192.168.1.128 || 0.0.0.127 = 192.168.1.255
192.168.1.128 + 1 = 192.168.1.129
192.168.1.255 - 1 = 192.168.1.254
IP地址范围 = 192.168.1.129 ~ 192.168.1.254
(4).每个子网的网络地址
第一个子网网络地址：192.168.1.0
第二个子网网络地址：192.168.1.128
(5).每个子网的广播地址
第一个子网广播地址：192.168.1.127
第二个子网广播地址：192.168.1.255
题目四(2022年4月44大题)
设某ISP 拥有一个网络地址块 201.123.16.0/21，现在该ISP 要为A、B、C、D四个组织分配IP 地址，其需要的地址数量分别为985、486、246 以及211，而且要求将低地址段的 IP 地址分配给 IP 地址需求量大的组织。请给出一个合理的分配方案以满足该需求。要求将各组织所获得的子网地址、广播地址、子网掩码、IP 地址总数、可分配IP 地址数和可分配IP 地址范围参照题44 表(样表)绘表填写
201.123.16.0 是 C类IP地址，24位网络号，8位主机号
子网掩码是21位(11111111 11111111 11111000 00000000) 255.255.248.0
21 - 24 = -3，所以要变成 24 - 21 = 3，8 + 3 = 11
IP总数：
所以现在你就应该会做了吧，跟题目二一样
求985做法
985 =
IP总数 = 1024
可分配IP = 1024 - 2 = 1022
子网地址 = 201.123.16.0
子网掩码 = ，21 + 1 = 22，255.255.252.0
子网掩码反码 255.255.252.0 = 0.0.3.255
广播地址 = 201.123.16.0 或 0.0.3.255 = 201.123.19.255
可分配IP地址范围 = 子网地址 + 1 ~ 广播地址 - 1 = 201.123.16.1 ~ 201.123.19.254
求486做法（IP地址(子网地址) = 上面广播地址 + 1）
485 =
IP总数 = 512
可分配IP = 512 - 2 = 510
子网地址 = 201.123.19.255 + 1 = 201.123.20.0
子网掩码 = ，21 + 2 = 23，255.255.254.0
子网掩码反码 255.255.254.0 = 0.0.1.255
广播地址 = 201.123.20.0 或 0.0.1.255 = 201.123.21.255
可分配IP地址范围 = 子网地址 + 1 ~ 广播地址 - 1 = 201.123.20.1 ~ 201.123.21.254
求246做法（IP地址(子网地址) = 上面广播地址 + 1）
485 =
IP总数 = 256
可分配IP = 256 - 2 = 254
子网地址 = 201.123.21.255 + 1 = 201.123.22.0
子网掩码 = ，21 + 3 = 24，255.255.255.0
子网掩码反码 255.255.255.0 = 0.0.0.255
广播地址 = 201.123.22.0 或 0.0.0.255 = 201.123.22.255
可分配IP地址范围 = 子网地址 + 1 ~ 广播地址 - 1 = 201.123.22.1 ~ 201.123.22.254
求211做法（IP地址(子网地址) = 上面广播地址 + 1）
485 =
IP总数 = 256
可分配IP = 256 - 2 = 254
子网地址 = 201.123.21.255 + 1 = 201.123.23.0
子网掩码 = ，21 + 3 = 24，255.255.255.0
子网掩码反码 255.255.255.0 = 0.0.0.255
广播地址 = 201.123.23.0 或 0.0.0.255 = 201.123.23.255
可分配IP地址范围 = 子网地址 + 1 ~ 广播地址 - 1 = 201.123.23.1 ~ 201.123.23.254
题目五（2021年4月43大题）
43.(12分)某单位的IP 网络211.66.38.0/24 因业务需要欲将其划分为8个逻辑子网且使每个子网可分配的 IP 地址数最大。请回答:
211.66.38.0，是C类地址，24位网络号，8位主机号
255.255.255.0 (24位子网掩码)
(1)子网划分的具体方案及依据
划分8个子网且使每个子网可连接的主机数最大，则需用主机地址中的高3位来划分8个子网。
通俗一点就是，主机号需要减掉3位，因为8 = 2*2*2 =
(2)写出子网的子网掩码
8个子网：8 = 2*2*2 =
主机号：8 - 3 = 5，
子网掩码：24+3 = 27
255.255.255.224（27位）
(3)写出每个子网的子网地址和可分配的IP 地址范围
这题讲实话，上面都写烂了，如果你还不会多看一点上面的题目和解法
1.子网地址211.66.38.0，可分配P地址范围211.66.38.1~211.66.38.30
2.子网地址211.66.38.32，可分配IP地址范围211.66.38.33~211.66.38.62
3.子网地址 211.66.38.64，可分配IP 地址范围201.66.38.65~211.66.38.94
4.子网地址 211.66.38.96，可分配IP 地址范围201.66.38.97~211.66.38.126
5.子网地址211.66.38.128，可分配IP 地址范围201.66.38.129~211.66.38.158
6.子网地址211.66.38.160，可分配P 地址范围201.66.38.161~211.66.38.190
7.子网地址 211.66.38.192，可分配IP 地址范围201.66.38.193~211.66.38.222
8.子网地址 211.66.38.224，可分配P 地址范围201.66.38.225~211.66.38.254
(4)计算因划分子网而新增的不可分配的 IP 地址个数(写出计算过程)
新增不可分配的IP地址个数 = 划分前可用的IP地址个数 - 划分后可用的IP地址个数 * 8
=254-30*8=14个。
通俗一点就是 最后一个广播地址 - 第一个广播地址 * 划分子网个数
